英國Bristol機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們宣布，他們成功地使用3D打印機(jī)制造了第一臺(tái)可驅(qū)動(dòng)人工肌肉的機(jī)器“心臟”。這臺(tái)機(jī)器心臟搭載微生物燃料電池（MFCs），可從人體尿液中獲取能量。

        這種機(jī)器“心臟”又被稱為生物啟發(fā)泵（biologically inspired pump）仍處于開發(fā)階段，它是基于心臟的結(jié)構(gòu)和功能原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的?？茖W(xué)家測(cè)試證明，機(jī)器“心臟”只需2毫升新鮮尿液即可執(zhí)行連續(xù)33次動(dòng)作，而且它可以以3.5伏的電壓充電。

        科學(xué)家開發(fā)機(jī)器“心臟”的目的不是為了制造用于人類或動(dòng)物的假肢裝置，而是希望能夠?yàn)樽灾髂茉礄C(jī)器人（EcoBots）制造一個(gè)生物啟發(fā)泵，這種機(jī)器人可以自動(dòng)收集廢物并將其轉(zhuǎn)化為可自用的電能。



        機(jī)器“心臟”使用微生物燃料電池技術(shù)，這種技術(shù)利用電化學(xué)電池中的活體微生物將有機(jī)原料轉(zhuǎn)化為電能。自主能源機(jī)器人（EcoBots）就靠這種“心臟”獲取動(dòng)力、執(zhí)行給定的任務(wù)，這包括運(yùn)動(dòng)、環(huán)境檢測(cè)以及遠(yuǎn)程基站進(jìn)行無線通信。

        該設(shè)備已經(jīng)過測(cè)試，結(jié)果非常令人振奮，雖然科學(xué)家們承認(rèn)，0.11％的能量轉(zhuǎn)換效率“有點(diǎn)低。” 但盡管如此，這是“同類中第一個(gè)”通過概念驗(yàn)證的原型，而且研究人員們還沒開始提高能量轉(zhuǎn)化效率的研究。”看來科學(xué)家們對(duì)提高能源轉(zhuǎn)換率已然是胸有成竹。

        科學(xué)家們開展這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)10年時(shí)間了，在這十年中，研究人員已經(jīng)制造出四代EcoBots原型機(jī)。

        在制造首個(gè)機(jī)器“心臟”樣機(jī)時(shí)，科學(xué)家采用Stratasys公司的光敏聚合物噴射技術(shù)打造剛性結(jié)構(gòu)和機(jī)械部件?？招捏w的致動(dòng)器和蓋子都使用Objet的FullCure 720剛性3D打印樹脂創(chuàng)建。同樣的3D打印工藝和材料被用來制造一個(gè)模具，然后使用有機(jī)硅彈性體澆鑄來構(gòu)建柔軟、可壓縮的區(qū)域。在第二個(gè)版本中，科學(xué)家們使用了的Stratasys公司柔軟的橡膠狀3D打印材料TangoPlus。通過3D打印直接構(gòu)建彈性體部件，省去了模具制造和鑄造階段。

EcoBots的研發(fā)團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)接受過比爾和梅林達(dá)·蓋茨基金會(huì)10萬美元的捐贈(zèng)。他們未來將著眼于提高機(jī)器“心臟”的工作效率，并將其納入下一代MFC-動(dòng)力機(jī)器人。

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